Điện là gì? Giải pháp cho công nghệ sản xuất điện trong tương lai. Điện là tập hợp các hiện tượng vật lý, đi kèm với sự có mặt và dịch chuyển dòng điện tích hút hay đẩy nhau của điện tích âm và điện tích dương (hay chúng ta thường gọi là notron và các electron). Trong các hiện tượng điện, các điện tích tạo ra trường điện từ, đồng thời nó cũng tác động đến các điện tích khác. Hiện nay, điện là loại năng lượng đã quá thân thuộc với mọi người trên toàn thế giới, là loại năng lượng thiết yếu trong cuộc sống, từ các hộ gia đình cho tới các thành phố, khu công nghiệp.. Điện năng có vai trò hết sức quan trọng, có mặt hầu như khắp mọi nơi, trong tất cả mọi lĩnh vực, ứng dụng rộng rãi nhất là dùng điện để thắp sáng. Loại năng lượng này là yếu tố quan trọng nhất trong sự phát triển xã hội và nền văn minh nhân loại. Điện xuất hiện do một vài cơ chế vật lý cũng như biểu hiện ở: Điện tích, dòng điện, điện thế, nam châm điện. Có hai loại điện trên thực tế: Điện một chiều và điện hai chiều. Điện một chiều chính là dòng điện chảy theo một hướng cố định có giá trị điện áp luôn luôn là dương hoặc âm. Giá trị và cường độ có thể tăng hay giảm nhưng không bị thay đổi chiều. Còn điện xoay chiều là dòng điện có chiều và giá trị điện áp biến đổi theo thời gian, theo chu kỳ nhất định. Dòng điện trong mạch chảy theo một chiều có giá trị dương sang âm và tiếp tục đổi ngược lại. Sét là hiện tượng điện năng, một nguồn điện từ mạnh phổ biến nhất xảy ra trong tự nhiên. Sự hình thành các điện tích khối với các cực tính khác nhau trong đám mây, có liên quan đến sự ngưng tụ do làm lạnh hơi nước của luồng không khí nóng đi lên, tạo ra các ion dương và âm và liên quan đến cả sự phân chia các giọt nước mang điện trong đám mây dưới tác dụng mạnh của luồng không khí nóng đi lên. Trong quá trình tích lũy các điện tích có phân cực khác nhau, một điện trường với cường độ luôn được gia tăng hình thành xung quanh đám mây. Khi Gradient điện thế ở một điểm bất kỳ của đám mây đạt giá trị tới hạn về tính chất cách điện của không khí xảy ra sự phóng tĩnh điện. Nhân loại sản xuất ra điện năng để phục vụ các nhu cầu cuộc sống thiết yếu. Điện phần lớn được sản xuất từ các máy phát điện trong các nhà máy điện bằng một số phương thức như: Nhiệt điện, thủy điện, năng lượng gió, năng lượng hạt nhân, năng lượng địa nhiệt.. Tất cả các phương pháp sản xuất điện đều là sự biến đổi các dạng năng lượng khác sang năng lượng điện năng và đều có chung nguyên lý động điện. Các nước trên thế giới, bao gồm Hoa Kỳ, Tây Ban Nha, Ý, Đức, Hà Lan, và Trung Quốc đã đầu tư vào năng lượng sạch và tái tạo nhằm chuyển đổi sang một nguồn năng lượng bền vững hơn như ánh sáng mặt trời, gió, thủy triều, và nhiệt địa nhiệt.. Theo thống kê của của Cơ quan Nghiên cứu Năng lượng mới - EER, hiện nay trên thế giới có khoảng 50 nước sử dụng địa nhiệt để sản xuất điện năng với tổng công suất hơn 13, 2 GW, tập trung chủ yếu ở Mỹ (hơn 4GW) và Philippines, Indonesia.. Hiện tại, cơ sở sản xuất điện lớn nhất từng được xây dựng là đập Tam Hiệp ở Trung Quốc, tạo ra điện bằng cách sử dụng 32 Francis tua bin có công suất 700 MW và hai 50 MW tuabin, với tổng công suất lắp đặt 22, 500 MW. Thế giới đang nghiên cứu tìm những giải pháp mới, mang tính khả thi cao và đảm bảo phát triển bền vững cho công nghệ sản xuất điện trong tương lai. Thứ nhất là công nghệ nhiệt mặt trời tập trung sẽ trở nên thông dụng trong tương lai không xa. Thứ hai là công nghệ sản xuất điện thủy động lực. Thủy điện được xem là nguồn năng lượng sạch, nhưng phần đóng góp còn tương đối nhỏ. Thứ ba là công nghệ sản xuất điện dùng nhiên liệu sinh học, trong tương lai người ta sẽ sử dụng các loại vật liệu hữu cơ có tiềm năng năng lượng lớn hơn như mía, tảo, nước thải, sản xuất các loại nhiên liệu dùng cả cho giao thông lẫn ngành Điện. Thứ tư là công nghệ sản xuất điện từ nhiên liệu sinh học hoàn hảo không gây ô nhiễm môi trường. Thứ năm là sản xuất điện từ sóng biển và thủy triều dưới lòng đại dương, các trang trại điện dưới lòng đại dương ở vùng Thái Bình Dương rất tiềm năng, mỗi năm có thể sản xuất trên 900 GW. Thứ sáu là công nghệ sản xuất điện nguyên tử an toàn, hoàn toàn không chứa cácbon. Thứ bảy là công nghệ năng lượng địa nhiệt. Một trong số những quốc gia có nguồn năng lượng địa nhiệt dồi dào nhất thế giới hiện nay là Iceland. Thứ tám là công nghệ sản xuất điện từ nhiên liệu hóa thạch sạch. Tính đến năm 2018, Bộ Công Thương Việt Nam đã thống kê có 385 công trình thủy điện lớn nhỏ đang vận hành rải rác trên khắp các tỉnh thành của đất nước. Chiếm phần lớn tổng công suất sản xuất ra điện năng của cả nước bao gồm 12 nhà máy thủy điện có quy mô lớn: Nhà máy thủy điện Sơn La, thủy điện Hòa Bình, thủy điện Lai Châu, thủy điện Yaly, thủy điện Huội Quảng, thủy điện Trị An, thủy điện Hàm Thuận – Đa Mi, thủy điện Tuyên Quang, thủy điện sông Ba Hạ, thủy điện Trung Sơn, thủy điện Thác Mơ, thủy điện Thác Bà.
